振动作业答案课件

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,(,一,),选择题,1.,两个相同的弹簧，一端固定，另一端分别悬挂质量为 的两个物体。若两个物体的振动周期之比为 则,=(),第,10,章 振动作业,2.,两个近地点各自做简谐振动，它们的振 幅 相 同。第 一 个 质 点的振动方程 ，当第一个质点从相对平衡位置的正位移回到平衡位置时，第二个质点在正最大位移处，第二个质点的振动方程为：,(),3.,质点作周期为,T,，振幅为,A,的谐振动，则质点由平衡位置运动到离平衡位置,A/2,处所需的最短时间是,:(),A.T/4 B.T/6 C.T/8 D.T/12,A.1s B.3s/2 C.4s/3 D.2s,4.,一质点在,x,轴上作谐振动振幅,A=4cm,，周期,T=2s,，其平衡位置取作坐标原点，若,t=0,时刻近质点第一次通过,x=-2cm,处，且向,x,轴正方向运动，则质点第二次通过,x=-2cm,处时刻为,:,5.,一质点同时参与两个在同一直线上的谐振动，其振动方程分别为 则关于合振动有结论：,A.,振幅等于,1cm,初相等于,B.,振幅等于,7cm,初相等于,C.,振幅等于,1cm,初相等于,D.,振幅等于,1cm,初相等于,6.,一质点做简谐振动,振动方程为,当时间,t=T/2(T,为周期,),时,质点的速度为,(,B,)A.B.C.D.,7.,对一个作简谐振动的物体,下面哪种说法是正确的,(,C,),A.,物体处在运动正方向的端点时,速度和加速度都达到最大值,B.,物体位于平衡位置且向负方向运动时,速度和加速度都为零,C.,物体位于平衡位置且向正方向运动时,速度最大,加速度为零,D.,物体处在负方向的端点时,速度最大,加速度为零,8.,当质点以,f,频率作简谐振动时，它动能的变化频率为（,B,）,A.f B.2 f C.4 f D.0.5 f,9.,两个振动方向相互垂直、频率相同的简谐振动的合成运动的轨迹为一正椭圆，则这两个分振动的相位差可能为（,D,）,A.0,或,/2 B.0,或,3,/2,C.0,或,D.,3,/2,或,/2,10,竖直弹簧振子系统谐振周期为,T,，将小球放入水中，水的浮力恒定，粘滞阻力及弹簧质量不计，若使振子沿铅直方向振动起来，则：,（,C,）,A.,振子仍作简谐振动，但周期,T,C.,振子仍作简谐振动，且周期仍为,T,D.,振子不再作简谐振动,。,(,二,),填空题,1.,已知谐振动方程为 ，振子,质量为,m,，振幅为,A,，则振子最大速度为,_,，,最大加速度为,_,，振动系统总能量为,_,或,_,，平均动能为,_,，平均势,能为,_,。,2.,一简谐振动的表达为 ，已知,t,0,时的位移是,0.04m,，速度是,0.09m,s,-1,。则振幅,A,_,，初相,_,。,3.,无阻尼自由简谐振动的周期和频率由,_,所决定，对于给定的简谐振动，其振幅、初相由,_,决定,。,4.,两个相同的弹簧以相同的振幅作谐振动，当挂着两个质量相同的物体时其能量,_,，当挂着两个质量不同的物体仍以相同的振幅振动，其能量,_,，振动频率,_,。,5.,一弹簧振子作简谐振动，振幅为,A,，周期为,T,，运动方程用余弦函数表示，若,t=0,时，,(1),振子在负的最大位移处，则初位相为,_,。,(2),振子在平衡位置向正方向运动，则初位相为,_,。,(3),振子在位移,A/2,处，向负方向运动，则初位 相为,_,。,6.,将复杂的周期性振动分解为一系列的,简谐运动之和,，从而确定出该振动包含的频率成分以及各频率对应的振幅的方法，称为,频谱分析。,8.,两个同方向同频率的简谐振动,其合振动,的振幅,20cm,与第一个简谐振动的相位差为,-,1,=,/6.,若第一个简谐振动的振幅为,则第二个简谐振动的振幅为,(,10,)cm,第一,二个简谐振动的相位差,1,-,2,为,(,-,/2,),7.,上面放有物体的平台,以每秒,5,周的频率沿竖直方向做简谐振动,若平台振幅超过,(,g/100,2,),物体将会脱离平台,.(g=9.8m/s),9.,一简谐振动的旋转矢量如图所示，振幅矢量长,2cm,，则该简谐振动的初相位为,/4,振动方程为,2cos(,t+,/4)cm,10.,系统的共振角频率与系统自身性质以及,阻尼大小,有关。系统的,阻尼,越大，共振时振幅值越低，共振圆频率越小。,11.,固有频率为,0,的弹簧振子，在阻尼很小的情况下，受到频率为,2,0,的余弦策动力作用，做受迫振动并达到稳定状态，振幅为,A,。若在振子经平衡位置时撤去策动力，则自由振动的振幅,A,与,A,的关系是,A,=2A,(1),稳定振动时振子频率即策动力频率，角频率为,=,2(2,0,),，经平衡位置时速度最大为,V=A,。,(2),撤去策动力后，速度仍为,V,，做自由振动，其角频率,=,2,0,，仍有关系,V=,A,(3),两式联立，得,A,=2A,12.,一物体质量为,0.25kg,，在弹性力作用下作简谐振动，弹簧的倔强系数,k=25 Nm,-1,，如果起始振动时具有势能,0.06J,和动能,0.02J,，则振动的振幅为,0.08m,；动能恰好等于势能时的位移为 ；经过平衡位置时物体的速度,0.8m/s,。,13.,两个线振动合成为一个圆振动的条件是,（,1,）同频率；（,2,）同振幅；（,3,）两振动相互垂直；（,4,）相位差为（,2k+1,）,/2,k=0,1,2,计算题,3.,一个水平面上的弹簧振子，弹簧劲度系数为,k,，所系物体的质量为,M,，振幅为,A,。有一质量为,m,的小物体从高度为,h,处自由下落。,（,1,）当振子在最大位移处，小物体正好落在,M,上，并粘在一起，这时系统的振动周期,振幅和振动能量如何变化？题,3,图（,2,）如果小物体是在振子到达平衡位置时落在,M,上，这些量又如何变化？,物体未落下前振动系统的振动周期为,无论,(1),、,(2),哪种情况，物体落下后系统的振动周期都为,(1),当振子在最大位移处时，,物体落下，碰后振子速度,不变，此时,故振幅,不变。振动能量也不变。,(2),物体是在振子到达平衡位置时落在,M,上,碰后速度,即此时,故振幅,所以振动系统的能量也将减小。,